Dans le plus ultrasecret des laboratoires militaires américains, une équipe de jeunes chercheurs a découvert le mécanisme moléculaire de l'invisibilité. Sebastien Caine (Kevin Bacon), le responsable des recherches aussi génial qu'arrogant, et les docteurs Linda McKay (Elisabeth Shue) et Matthew Kensington (Josh Brolin) savourent enfin ler victoire. Mais les autorités gouvernementales ne se satisfont pas de simples expériences sur les animaux et menacent d'interrompre le programme. Sebastian, contre l'avis de tous, décide de tester la formule sur lui-même... Et lorsqu'il découvre que, malgré un test positif sur un gorille, l'effet n'est pas réversible sur les humains, il est trop tard. Il doit désormais vivre avec ce don aussi fabuleux qu'inquiétant, qui permet presque tout. Entre lui et ses collègues, les rapports changent de jour en jour : affranchi de leur regard, Sebastian n'est plus des leurs, il les domine, il les contrôle... Loin de résorber sa tendance mégalomane, sa nouvelle nature le pousse à l'extrême, et ce qui avait commencé comme une fascinante aventure scientifique tourne bientôt au cauchemar...